JP6321496B2 - Packet header identification control device, control method, control program, and management device - Google Patents
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Description
本発明は、パケットヘッダ識別制御装置、制御方法、制御プログラム、および、管理装置に関する。 The present invention relates to a packet header identification control device, a control method, a control program, and a management device.
アプリケーションを意識した通信サービスの提供や、プロビジョニングのため、IP(Internet Protocol)ネットワーク内において、パケットのペイロード部(以下L7と称する)を分析し、フロー制御を行う技術が提案されている。当該技術は、例えば、フロー制御を行う手段(以下アプリケーション識別手段と称す)により、特定のユーザの通信をL7分析し、特定のアプリケーションのフローを識別すると、当該フローの5tuple情報(送信元IPアドレス、宛先アドレス、送信元ポート番号、宛先ポート番号、プロトコル番号の組み合わせ)をアプリケーション識別結果として記録しておく。そして、アプリケーション識別手段は、以降、このフローのパケットについて、このアプリケーション識別結果の5tuple情報により識別し、制御を行う。これにより、アプリケーション識別手段は、フローのすべてのパケットについてL7分析を行わなくても、特定のユーザ、特定のアプリケーションのフローを制御することができる。 In order to provide an application-aware communication service and provision, a technique for performing flow control by analyzing a payload portion (hereinafter referred to as L7) of a packet in an IP (Internet Protocol) network has been proposed. For example, when a specific user's communication is analyzed by L7 analysis by means of flow control (hereinafter referred to as application identification means) and a flow of a specific application is identified, the technology can identify 5tuple information (source IP address) of the flow. , Destination address, transmission source port number, destination port number, and protocol number) are recorded as application identification results. Then, the application identification means identifies and controls the packet of this flow by the 5 tuple information of the application identification result. As a result, the application identification unit can control the flow of a specific user and a specific application without performing L7 analysis on all packets of the flow.
なお、フローに対して課金制御およびポリシー制御(優先制御、フィルタリング、最大帯域制限等)を実施するためアーキテクチャも提案されている(非特許文献1参照)。このアーキテクチャにおいて、5tupleベースのフロー制御を実現する機能をPCEF (Policy and Charging Enforcement Function)、L7分析によりアプリケーション検知を実現する機能をTDF(Traffic Detection Function)、PCEFやTDFに対してポリシーを管理/設定する機能をPCRF(Policy Control and Charging Rules Function)と定義している。 An architecture has also been proposed for performing charging control and policy control (priority control, filtering, maximum bandwidth limitation, etc.) on a flow (see Non-Patent Document 1). In this architecture, PCEF (Policy and Charging Enforcement Function) is a function that realizes 5tuple-based flow control, TDF (Traffic Detection Function) is a function that realizes application detection through L7 analysis, and policies are managed for PCEF and TDF. The function to be set is defined as PCRF (Policy Control and Charging Rules Function).
ここで、アプリケーション識別手段の保守等を行うため、当該アプリケーション識別手段(切替元のアプリケーション識別手段)に収容されるユーザの通信を、別のアプリケーション識別手段(切替先のアプリケーション識別手段)へ切り替える必要がある。 Here, in order to perform maintenance or the like of the application identification unit, it is necessary to switch the communication of the user accommodated in the application identification unit (switching source application identification unit) to another application identification unit (switch destination application identification unit). There is.
しかし、従来技術により上記の切り替えを行うと、切替先のアプリケーション識別手段は一連のフローを途中から受け取る場合がある。その場合、切替先のアプリケーション識別手段は、当該フローのアプリケーション識別結果を持たないため、当該フローに対する制御が実施できないおそれがある。 However, when the above switching is performed according to the conventional technique, the switching destination application identification unit may receive a series of flows from the middle. In this case, since the switching destination application identification unit does not have the application identification result of the flow, there is a possibility that control for the flow cannot be performed.
さらに、アプリケーション識別手段は、特定のユーザのフローをアプリケーションごとに分析し、その分析結果(例えば、パケット数のカウント結果等)を、所定期間ごとに、管理装置等に出力する場合がある。このような場合において上記の切り替えを行うと、切替元のアプリケーション識別手段が最後に分析結果を送信してから、切替先のアプリケーション識別手段が当該フローの分析を開始するまでの間の分析結果が欠落するおそれがある。つまり、フローの分析結果が正確でなくなるおそれがある。 Further, the application identification unit may analyze the flow of a specific user for each application, and output the analysis result (for example, the count result of the number of packets) to the management device or the like every predetermined period. In such a case, if the above switching is performed, the analysis result between the time when the switching source application identification unit last transmits the analysis result and the time when the switching destination application identification unit starts the analysis of the flow becomes May be missing. That is, the flow analysis result may not be accurate.
また、上記の既存フローの制御およびフローの分析を正確に行うため、切替元のアプリケーション識別手段と切替先のアプリケーション識別手段との間で、上記のアプリケーション識別結果やフローの分析結果の情報の同期をとることも考えられる。しかし、切替元のアプリケーション識別手段に対し切替先のアプリケーション識別手段を1対1で配備しなくてはならず、多くのリソースを要する。また、上記の情報同期はアプリケーション識別手段における処理負荷が大きいため、フローの制御およびフローの分析に影響を与えるおそれがある。 In addition, in order to accurately control the existing flow and analyze the flow, the information of the application identification result and the flow analysis result is synchronized between the switching source application identifying unit and the switching destination application identifying unit. It is also possible to take However, the switching-destination application identification unit must be provided on a one-to-one basis with respect to the switching-source application identification unit, which requires many resources. In addition, the information synchronization described above has a large processing load on the application identification means, which may affect flow control and flow analysis.
そこで、本発明は、前記した問題を解決し、アプリケーション識別手段の切り替えを行う場合に、切替元と切替先のアプリケーション識別手段の間で情報同期を実施することなく、既存フローの制御およびフローの分析を正確に行うことを課題とする。 Therefore, the present invention solves the above-described problem and, when switching application identification means, controls the existing flow and performs flow control without performing information synchronization between the switching source and switching destination application identification means. The task is to perform the analysis accurately.
前記した課題を解決するため、本発明は、ネットワークにおいて、ユーザ端末またはサーバから送信されるフローを所定のアプリケーション識別装置へ転送するパケットヘッダ識別制御装置であって、各フローの転送先のアプリケーション識別装置を示したフローテーブルと、外部装置から指定された各フローの転送先のアプリケーション識別装置を示した転送ポリシーテーブルとを記憶する記憶部と、前記転送ポリシーテーブルに該当するフローを受信したとき、前記フローテーブルに前記受信したフローに関するエントリがあるか否かを判定する判定部と、前記判定部により前記フローテーブルに前記受信したフローに関するエントリがないと判定されたとき、前記受信したフローの転送先を、前記転送ポリシーテーブルに示される当該フローのアプリケーション識別装置としたエントリを前記フローテーブルに追加するフローテーブル更新部と、前記フローテーブルを参照して、前記受信したフローをアプリケーション識別装置へ転送する転送部とを備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a packet header identification control device for transferring a flow transmitted from a user terminal or a server to a predetermined application identification device in a network, wherein the application identification of a transfer destination of each flow is performed. A storage unit for storing a flow table indicating a device and a transfer policy table indicating a transfer destination application identification device of each flow designated from an external device; and when receiving a flow corresponding to the transfer policy table, A determination unit that determines whether or not there is an entry related to the received flow in the flow table; and when the determination unit determines that there is no entry related to the received flow in the flow table, the transfer of the received flow The destination is shown in the transfer policy table. A flow table updating unit that adds an entry as a raw application identification device to the flow table; and a transfer unit that transfers the received flow to the application identification device with reference to the flow table. .
また、本発明は、ネットワークにおいて、ユーザ端末またはサーバから送信されるフローを所定のアプリケーション識別装置へ転送するパケットヘッダ識別制御装置を管理する管理装置であって、通信中のフローを示す通信中フロー情報と、各フローの転送先のアプリケーション識別装置を示したアプリケーション識別装置情報とを記憶する記憶部と、運用中のアプリケーション識別装置を他のアプリケーション識別装置へ切り替えるとき、前記アプリケーション識別装置情報および前記通信中フロー情報を参照して、前記運用中のアプリケーション識別装置を転送先とするフローの転送先を前記他のアプリケーション識別装置に変更する第1のポリシーと、前記運用中のアプリケーション識別装置を転送先とするフローのうち、通信中のフローの転送先を前記運用中のアプリケーション識別装置のままとする第2のポリシーとを作成し、前記第2のポリシーの優先度を前記第1のポリシーの優先度よりも高くして前記パケットヘッダ識別制御装置に設定するポリシー設定部とを備えることを特徴とする。 The present invention also provides a management apparatus for managing a packet header identification control apparatus for transferring a flow transmitted from a user terminal or a server to a predetermined application identification apparatus in a network, wherein the communication flow indicates a communication flow. A storage unit that stores information and application identification device information indicating a transfer destination application identification device of each flow; and when switching an application identification device in operation to another application identification device, the application identification device information and the Referring to the in-communication flow information, the first policy for changing the transfer destination of the flow having the application identification device in operation as the transfer destination to the other application identification device and the application identification device in operation are transferred. Of the previous flows, A second policy that keeps the transfer destination as the application identification device in operation, and sets the priority of the second policy to be higher than the priority of the first policy. And a policy setting unit set in the identification control device.
本発明によれば、切替元と切替先のアプリケーション識別手段の切り替えを行う場合に、アプリケーション識別手段の間で情報同期を実施することなく、既存フローの制御およびフローの分析を正確に行うことができる。 According to the present invention, when switching the switching source and switching destination application identification means, it is possible to accurately control the existing flow and analyze the flow without performing information synchronization between the application identification means. it can.
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を第1の実施形態および第2の実施形態に分けて説明する。なお、本発明は本実施形態に限定されない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described by dividing them into a first embodiment and a second embodiment with reference to the drawings. The present invention is not limited to this embodiment.
(第1の実施形態)
(概要)
図1を用いて第1の実施形態のシステムの概要を説明する。システムは、図1に示すように、パケットヘッダ識別制御装置10と、アプリケーション識別装置20(20A,20B)と、ポリシー管理装置30とを備える。これらの装置は、インターネット等のネットワークにより接続される。各装置の台数は、図1に示す台数に限定されない。
(First embodiment)
(Overview)
The outline of the system according to the first embodiment will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, the system includes a packet header
パケットヘッダ識別制御装置10は、ユーザ端末(図示省略)やサーバ(例えば、サーバα,β)から受信したフローのパケットのヘッダ情報を参照して、このフローに対する制御や分析を行うアプリケーション識別装置20へフローを転送する。ここでのフローの転送先のアプリケーション識別装置20は、パケットヘッダ識別制御装置10の備えるフローテーブル122を参照することで特定される。
The packet header
パケットヘッダ識別制御装置10は、フローAを受信したとき、このフローのパケットのヘッダ情報における5tuple情報(送信元IPアドレス(src IP)、宛先アドレス(dst IP)、送信元ポート番号(src port)、宛先ポート番号(dst port)、プロトコル番号(protocol)の組み合わせ)からフローを特定し、フローテーブル122に示される転送先アプリケーション識別装置20へフローを転送する。例えば、パケットヘッダ識別制御装置10は、5tuple情報=a´のフローAをアプリケーション識別装置20Aへ転送する。またパケットヘッダ識別制御装置10は転送ポリシーテーブル121を備える。この転送ポリシーテーブル121は、パケットヘッダ識別制御装置10における転送ポリシーを示した情報であり、パケットヘッダ識別制御装置10が新たなフローのパケットを受信したときには、この転送ポリシーに従ったフローの転送を行う(詳細は後記)。なお、転送ポリシーテーブル121におけるフローの識別情報(「フロー」の情報)は、フローテーブル122におけるフローの識別情報(「フロー」の情報)を包含するよう設定される。例えば、転送ポリシーテーブル121には5tuple情報=a(例えば、src IP=A、dst IP=any(なんでもよい))のエントリが設定され、フローテーブル122には5tuple情報=a´(例えば、src IP=A、dst IP=B)のエントリが設定される。
When the packet header
アプリケーション識別装置20は、パケットヘッダ識別制御装置10から転送されたフローに対する制御(例えば、フローの遮断やシェーピング、フローの分析等)を行う。
The
ポリシー管理装置30は、パケットヘッダ識別制御装置10やアプリケーション識別装置20に対する制御を行う。このポリシー管理装置30は、アプリケーション識別装置20で行う制御内容を示す制御ポリシー情報321と、各フローが収容されるアプリケーション識別装置20を示すアプリケーション識別装置情報322とを備え、制御ポリシー情報321に基づき、アプリケーション識別装置20に対する制御内容を指示し、アプリケーション識別装置情報322に基づき、パケットヘッダ識別制御装置10に対し、転送ポリシーの設定変更を指示する。
The
例えば、特定のフロー(5tuple情報=aおよび5tuple情報=b)の転送先をアプリケーション識別装置20AとするポリシールールVおよびポリシールールWが、パケットヘッダ識別制御装置10の転送ポリシーテーブル121の情報として事前のエントリされている場合において、システム内で運用中のアプリケーション識別装置20Aをアプリケーション識別装置20Bに切り替えるとき、ポリシー管理装置30は、パケットヘッダ識別制御装置10に対し、アプリケーション識別装置20Aを転送先とするフロー(フローA,B)について、今後はアプリケーション識別装置20Bに転送するよう転送ポリシーの設定変更を行う。
For example, a policy rule V and a policy rule W having a transfer destination of a specific flow (5 tuple information = a and 5 tuple information = b) as the
これを受けてパケットヘッダ識別制御装置10は、転送ポリシーテーブル121の情報を更新する。例えば、転送ポリシーテーブル121におけるポリシールールV(5tuple情報=a)およびポリシールールW(5tuple情報=b)の転送先のアプリケーション識別装置20を「20A」から「20B」に変更する。
In response to this, the packet header
そして、パケットヘッダ識別制御装置10は新規なフローのパケットを受信し、かつ、このパケットが転送ポリシーテーブル121に示されるフローのパケットであるとき、この転送ポリシーテーブル121に示される転送ポリシーに従い、フローテーブル122を更新する。
Then, when the packet header
具体的には、パケットヘッダ識別制御装置10は、受信したフローについて転送ポリシーテーブル121に記載されているが、フローテーブル122にはないフロー(例えば、新規のフローB)のエントリをフローテーブル122に追加する。そして、パケットヘッダ識別制御装置10はこの追加したエントリに基づき、受信したフローを転送する。例えば、新規なフローBをアプリケーション識別装置20Bへ転送する。
Specifically, the packet header
これにより、パケットヘッダ識別制御装置10は、新規に受信したフロー(例えば、フローB)については、切替先のアプリケーション識別装置20Bへ転送する一方で、切替元のアプリケーション識別装置20Aへ転送中のフロー(例えば、既存のフローA)については、転送先を切替元のアプリケーション識別装置20Aのままとすることができる。これにより、システムは、アプリケーション識別装置20の切り替えを行った場合でも、既存フローの制御やフローの分析を正確に行うことができる。
Thereby, the packet header
(パケットヘッダ識別制御装置)
次に、図2を用いてパケットヘッダ識別制御装置10を詳細に説明する。図2に示すように、パケットヘッダ識別制御装置10は、入出力部11と、記憶部12と、制御部13とを備える。
(Packet header identification control device)
Next, the packet header
入出力部11は、ポリシー管理装置30やアプリケーション識別装置20との間での各種データの送受信を司る。
The input / output unit 11 controls transmission / reception of various data to / from the
記憶部12は、転送ポリシーテーブル121と、フローテーブル122と、ルーティングテーブル123とを記憶する。 The storage unit 12 stores a transfer policy table 121, a flow table 122, and a routing table 123.
転送ポリシーテーブル121は、パケットヘッダ識別制御装置10におけるフローの転送ポリシーを示す情報である。この転送ポリシーは、アプリケーション識別装置20への転送対象とするフローと、当該フローの転送先となる最新のアプリケーション識別装置20、つまり、当該フローの切替先のアプリケーション識別装置20とを示す情報である。なお、転送ポリシーテーブル121における各転送ポリシーは、ポリシー管理装置30により転送ポリシーテーブル更新部133(後記)経由で更新される。
The transfer policy table 121 is information indicating a flow transfer policy in the packet header
例えば、図3に示す転送ポリシーテーブル121は、ポリシールールV(5tuple情報=a)およびポリシールールW(5tuple情報=b)の切替先のアプリケーション識別装置20は「20B」であることを示す。
For example, the transfer policy table 121 illustrated in FIG. 3 indicates that the
図2のフローテーブル122は、フローのパケットのヘッダ情報(例えば、5tuple情報)ごとに、当該ヘッダ情報を持つフローの転送先のアプリケーション識別装置20を示した情報である。
The flow table 122 of FIG. 2 is information indicating the transfer destination
例えば、図1に示すフローテーブル122は、フローA(5tuple情報=a´)の転送先のアプリケーション識別装置20は「20A」であり、フローB(5tuple情報=b´)の転送先のアプリケーション識別装置20は「20B」であることを示す。
For example, in the flow table 122 shown in FIG. 1, the transfer destination
ルーティングテーブル123は、転送部131が通常のルーティングを行う際に参照される情報である。例えば、転送部131は、転送ポリシーテーブル121に登録されていないヘッダ情報を持つパケットを受信したとき、このルーティングテーブル123を用いてルーティングを行う。
The routing table 123 is information that is referred to when the
制御部13は、パケット受信部130と、転送部131と、判定部132と、転送ポリシーテーブル更新部133と、フローテーブル更新部134とを備える。
The
パケット受信部130は、入出力部11経由でユーザ端末(図示省略)等からのパケットを受信する。 The packet receiving unit 130 receives a packet from a user terminal (not shown) or the like via the input / output unit 11.
判定部132は、パケット受信部130で受信したパケットが、転送ポリシーテーブル121に記載されたフローのパケットであるか否かを判定する。また、判定部132は、受信したパケットが、転送ポリシーテーブル121に記載されたフローのパケットであるとき、フローテーブル122に当該フローに関するエントリがあるか否かを判定する。
The
転送部131は、判定部132により、フローテーブル122に当該フロー(受信したフロー)に関するエントリがあると判定されたとき、当該フローを入出力部11経由で、フローテーブル122に示される当該フローの転送先のアプリケーション識別装置20へ転送する。また、転送部131は、判定部132によりパケット受信部130で受信したパケットが、転送ポリシーテーブル121に記載されたフローのパケットではないと判定されたとき、ルーティングテーブル123を用いて当該パケットのルーティングを行う。
When the
転送ポリシーテーブル更新部133は、ポリシー管理装置30からの転送ポリシーの設定変更の指示に基づき、転送ポリシーテーブル121を更新する。例えば、転送ポリシーテーブル更新部133は、ポリシー管理装置30からの転送ポリシーの設定変更の指示に基づき、図1に示すように、転送ポリシーテーブル121における、ポリシールールV(5tuple情報=a)およびポリシールールW(5tuple情報=b)の切替先のアプリケーション識別装置20を「20A」から「20B」に更新する。
The transfer policy table update unit 133 updates the transfer policy table 121 based on the transfer policy setting change instruction from the
フローテーブル更新部134は、判定部132によりフローテーブル122に当該フロー(受信したフロー)に関するエントリがないと判定されたとき、当該フローのヘッダ情報と、転送ポリシーテーブル121における当該フローの転送先のアプリケーション識別装置20の識別情報とを対応付けたエントリをフローテーブル122に追加する。
When the
例えば、フローテーブル122に、フローBに関するエントリがないと判定されたとき、フローBのヘッダ情報(5tuple情報=b´)と、転送ポリシーテーブル121(図3参照)におけるポリシールールWの転送先のアプリケーション識別装置20の識別情報(「20B」)とを対応付けたエントリをフローテーブル122に追加する。
For example, when it is determined that there is no entry related to the flow B in the flow table 122, the header information of the flow B (5 tuple information = b ′) and the transfer destination of the policy rule W in the transfer policy table 121 (see FIG. 3). An entry that associates the identification information (“20B”) of the
(ポリシー管理装置)
次に、図4を用いて、ポリシー管理装置30を詳細に説明する。図4に示すように、ポリシー管理装置30は、入出力部31と、記憶部32と、制御部33とを備える。
(Policy management device)
Next, the
入出力部31は、パケットヘッダ識別制御装置10やアプリケーション識別装置20との間での各種データの送受信を司る。
The input /
記憶部32は、制御ポリシー情報321と、アプリケーション識別装置情報322とを記憶する。
The
制御ポリシー情報321は、各アプリケーション識別装置20で行う制御内容を示す情報である。例えば、図5に示す制御ポリシー情報321は、アプリケーション識別装置20A(「20A」)において、識別対象アプリケーション「X」に合致するフローを「遮断」し、アプリケーション識別装置20B(「20B」)において、識別対象アプリケーション「XX」に合致するフローを「カウント」をすることを示す。
The
図4のアプリケーション識別装置情報322は、各フローの収容先(転送先)のアプリケーション識別装置20を示す情報である。例えば、図6に示すアプリケーション識別装置情報322は、5tuple情報=aのフローはアプリケーション識別装置20A(「20A」)に収容され、5tuple情報=bのフローはアプリケーション識別装置20B(「20B」)に収容されることを示す。
The application
図4の制御部33は、入力受付部331と、情報更新部332と、制御ポリシー設定部333と、転送ポリシー設定部334とを備える。
The
入力受付部331は、アプリケーション識別装置20の切り替え指示の入力を受け付ける。例えば、入力受付部331は、アプリケーション識別装置20Aを収容先とするフローをアプリケーション識別装置20Bへ切り替える旨の情報の入力を受け付けると、この情報を情報更新部332へ出力する。また、入力受付部331は、制御ポリシー情報321やアプリケーション識別装置情報322の更新等の情報を受け付けると、この情報を情報更新部332へ出力する。
The
情報更新部332は、入力受付部331経由で受け取った制御ポリシー情報321やアプリケーション識別装置情報322の更新の情報に基づき、制御ポリシー情報321やアプリケーション識別装置情報322を更新する。例えば、情報更新部332は、アプリケーション識別装置20Aを収容先とするフローをアプリケーション識別装置20Bへ切り替える旨の情報に基づき、アプリケーション識別装置情報322において、アプリケーション識別装置20Aを収容先とするフローについて、当該フローの収容先をアプリケーション識別装置20Bに更新する。また、情報更新部332は、制御ポリシー情報321の、アプリケーション識別装置20Aにおける当該フローのポリシーを、アプリケーション識別装置20Bにおけるポリシーにも設定する。
The
制御ポリシー設定部333は、制御ポリシー情報321に示される各アプリケーション識別装置20の制御ポリシーを各アプリケーション識別装置20に対し設定する。例えば、制御ポリシー設定部333は、制御ポリシー情報321におけるアプリケーション識別装置20A,20Bの制御ポリシーが更新されたとき、この更新後の制御ポリシーを各アプリケーション識別装置20A,20Bに対し設定する。
The control
転送ポリシー設定部334は、パケットヘッダ識別制御装置10に対し転送ポリシーテーブル121の設定を行う。例えば、転送ポリシー設定部334は、アプリケーション識別装置情報322において、ポリシールールV,Wの転送先のアプリケーション識別装置20が「20A」から「20B」に更新されたとき、転送ポリシーテーブル121におけるポリシールールV,Wの転送先のアプリケーション識別装置20を「20A」から「20B」へ変更する旨の指示を行う。
The transfer
以上説明したシステムによれば、アプリケーション識別装置20の切り替えがあったとき、パケットヘッダ識別制御装置10は既存のフローについては転送先を切替元のアプリケーション識別装置20のままとし、新規のフローについては転送先を切替先のアプリケーション識別装置20とする。その結果、システムは、アプリケーション識別装置20の切り替えを行った場合でも、既存フローの制御やフローの分析を正確に行うことができる。
According to the system described above, when the
(処理手順)
次に、図7を用いて、ポリシー管理装置30の処理手順を説明する。まず、ポリシー管理装置30が、入力受付部331経由でアプリケーション識別装置20の切り替え指示を受け付けると(S1)、情報更新部332は、アプリケーション識別装置情報322を更新する(S2)。また、情報更新部332は、制御ポリシー情報321を更新する(S3)。
(Processing procedure)
Next, the processing procedure of the
例えば、入力受付部331がアプリケーション識別装置20Aを収容先とするフローをアプリケーション識別装置20Bへ切り替える旨の指示を受け付けたとき、情報更新部332はアプリケーション識別装置情報322におけるアプリケーション識別装置20Aを収容先とするフロー(ポリシールールV,Wに合致するフロー)について、当該フローの収容先をアプリケーション識別装置20Bに更新する。また、情報更新部332は、制御ポリシー情報321における、アプリケーション識別装置20Aにおける当該フローのポリシーを、アプリケーション識別装置20Bにおけるポリシーにも設定する。
For example, when the
次に、転送ポリシー設定部334は、パケットヘッダ識別制御装置10に対し転送ポリシーテーブル121の設定を行う(S4)。例えば、アプリケーション識別装置情報322において、ポリシールールV,Wの転送先のアプリケーション識別装置20が「20A」から「20B」に更新されたとき、転送ポリシー設定部334は、転送ポリシーテーブル121におけるポリシールールV,Wの転送先のアプリケーション識別装置20を「20A」から「20B」へ変更する旨の指示を行う。
Next, the transfer
次に、図8を用いて、パケットヘッダ識別制御装置10の処理手順を説明する。まず、パケットヘッダ識別制御装置10のパケット受信部130がパケットを受信すると(S6)、判定部132は、パケット受信部130で受信したパケットが、転送ポリシーに合致するか否かを判定する(S7)。すなわち、判定部132は、受信したパケットが転送ポリシーテーブル121に記載されたフローのパケットであるか否かを判定する。ここで、判定部132が、パケット受信部130で受信したパケットが、転送ポリシーに合致しないと判定したとき(S7でNo)、転送部131はルーティングテーブル123に基づきパケットを転送する(S8)。
Next, the processing procedure of the packet header
一方、判定部132が、パケット受信部130で受信したパケットが、転送ポリシーに合致すると判定したとき(S7でYes)、フローテーブル122に当該パケットに関するエントリが存在するか否かを判定する(S9)。ここで、判定部132がフローテーブル122に当該パケットに関するエントリが存在すると判定したとき(S9でYes)、転送部131はフローテーブル122に基づきパケット(フロー)を転送する(S10)。
On the other hand, when the
一方、判定部132がフローテーブル122に当該パケットに関するエントリが存在しないと判定したとき(S9でNo)、フローテーブル更新部134はフローテーブル122に当該パケットのエントリを追加する(S11)、そして、転送部131は当該パケットをフローテーブル122(つまり、エントリ追加後のフローテーブル122)に基づき転送する(S10)。
On the other hand, when the
例えば、パケットヘッダ識別制御装置10が新規のフローのパケットを受信したとき、このパケットに関するエントリはフローテーブル122に存在しないので、転送ポリシーテーブル121を参照して、このパケット(フロー)の転送先のアプリケーション識別装置20を特定する。そして、パケットヘッダ識別制御装置10は、当該パケットのヘッダ情報(例えば、5tuple情報)と、特定したアプリケーション識別装置20を転送先として対応付けたエントリをフローテーブル122に追加する。そして、パケットヘッダ識別制御装置10は受信したパケットについて、この追加したエントリに基づき転送する。また、パケットヘッダ識別制御装置10は、以降、この受信したパケットと同じヘッダ情報を持つパケット(フロー)について、エントリ追加後のフローテーブル122を参照してアプリケーション識別装置20への転送を行う。
For example, when the packet header
以上説明したシステムによれば、アプリケーション識別装置20の切り替えがあったとき、パケットヘッダ識別制御装置10は既存のフローについては切替元のアプリケーション識別装置20に転送し、新規のフローについては切替先のアプリケーション識別装置20に転送する。その結果、システムは、アプリケーション識別装置20の切り替えを行った場合でも、既存フローの制御やフローの分析を正確に行うことができる。
According to the system described above, when the
(第2の実施形態)
(概要)
図9を用いて第2の実施形態のシステムの概要を説明する。前記した第1の実施形態と同じ構成は、同じ符号を付して説明を省略する。第2の実施形態のシステムは、図9に示すように、パケットヘッダ識別制御装置210と、アプリケーション識別装置20(20A,20B)と、ポリシー管理装置230とを備える。これらの装置は、インターネット等のネットワークにより接続される。各装置の台数は、図9に示す台数に限定されない。
(Second Embodiment)
(Overview)
The outline of the system of the second embodiment will be described with reference to FIG. The same configurations as those of the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. As shown in FIG. 9, the system of the second embodiment includes a packet header
第2の実施形態のシステムは、ポリシー管理装置230が通信中フロー情報323により、どのフローが通信中(転送中)であるかを把握する。そして、システム内のアプリケーション識別装置20の切り替えを行う際には、パケットヘッダ識別制御装置210に対し、切替元のアプリケーション識別装置20を収容先とするフローのうち、切替元のアプリケーション識別装置20を収容先とするフローの転送先については転送先を切替先のアプリケーション識別装置20とするポリシー(第1のポリシー)を設定する。また、ポリシー管理装置230は、切替元のアプリケーション識別装置20を収容先とするフローのうち、通信中のフローについては、転送先を切替元のアプリケーション識別装置20のままとするポリシー(第2のポリシー)を設定する。ここで、ポリシー管理装置230は第2のポリシーの優先度を第1ポリシーの優先度よりも高く設定する。
In the system according to the second embodiment, the
このような設定によりパケットヘッダ識別制御装置210は、フローの転送先の決定において、第1のポリシーよりも第2のポリシーを優先的に適用する。その結果、パケットヘッダ識別制御装置210は、切替元のアプリケーション識別装置20を収容先とするフローのうち、通信中のフローについては転送先を切替元のアプリケーション識別装置20のままとし、それ以外のフロー(新規のフロー)については転送先を切替先のアプリケーション識別装置20とする。
With this setting, the packet header
以下、アプリケーション識別装置20Aを、アプリケーション識別装置20Bへの切り替えを行う場合を例に説明する。なお、アプリケーション識別装置20Aが収容するフローはユーザXのフローA,Bである。
Hereinafter, a case where the
この場合において、例えば、ポリシー管理装置230は、ユーザXのフローAが通信中のフローであることを把握すると、図9に示すように、パケットヘッダ識別制御装置210に対し、以下のポリシーの追加設定を行う。すなわち、ポリシー管理装置230は、パケットヘッダ識別制御装置210に対し、ユーザXの既存フロー(例えば、フローA)についてはアプリケーション識別装置20Aに転送するというポリシー(第2のポリシー)の設定を高優先度で適用するよう設定し、ユーザXのフロー(全フロー)をアプリケーション識別装置20Bに転送するというポリシー(第1のポリシー)を低優先度で適用するよう設定する。また、ポリシー管理装置230は、ユーザXのフローをアプリケーション識別装置20Aに転送するというポリシーの削除設定を行う。
In this case, for example, when the
このようなポリシーの設定により、パケットヘッダ識別制御装置210は、ユーザXのフローA(既存のフロー)については転送先をアプリケーション識別装置20Aのままとし、ユーザXのフローB(新規のフロー)については転送先をアプリケーション識別装置20Bとする。
With this policy setting, the packet header
(ポリシー管理装置)
次に、図10を用いてポリシー管理装置230を説明する。ここでは、第1の実施形態のポリシー管理装置30と異なる構成を説明する。
(Policy management device)
Next, the
記憶部232の通信中フロー情報323は、通信中のフローを示した情報である。例えば、図11に示す通信中フロー情報323は、通信中フローがユーザXのフローAであることを示す。なお、この通信中フロー情報323は、図11に示すように、通信中ではないフローの情報(通信無フロー)の情報を含んでいてもよい。例えば、図11に示す通信中フロー情報323において通信中ではないフローはユーザYのフローであることを示す。
The communication flow
図10の制御部233の通信情報受信部330は、アプリケーション識別装置20からフローの通信開始通知とフローの通信終了通知とを受信する。そして、通信情報受信部330は、受信した通信開始通知および通信終了通知に基づき、通信中フロー情報323を更新する。例えば、通信情報受信部330は、通信開始通知を受信したが、まだ通信終了通知を受信していないフローについて通信中フロー情報323に通信中のフローとして記録する。
The communication
なお、フローの通信開始通知およびフローの通信終了通知は、例えば、アプリケーション識別装置20から送信される通知を用いる。例えば、フローの通信開始通知は、アプリケーション識別装置20において受信したフローのパケットのL7分析(ペイロード部の分析)を行い、当該フローが制御ポリシーに合致し、かつ、新規フローであると判断したときに、ポリシー管理装置230へ送信される。このフローの通信開始通知は、フローの5tuple情報とユーザ識別子とを含む。また、フローの通信終了通知は、例えば、アプリケーション識別装置20が当該フローの最終パケットを受信したとき、ポリシー管理装置230へ送信される。このフローの通信終了通知も、当該フローの5tuple情報とユーザ識別子とを含む。なお、ユーザ識別子は、例えば、フローの送信元のIPアドレス、MACアドレス(Media Access Control address)、IMSI(International Mobile Subscriber Identity)番号、ユーザ回線に割り当てられたVLAN(Virtual Local Area Network) ID等を用いる。
For example, a notification transmitted from the
ポリシー設定部335は、パケットヘッダ識別制御装置210に対するポリシーの設定を行う。具体的には、ポリシー設定部335は、入力受付部331においてアプリケーション識別装置20の切り替えに関する情報を受け付けたとき、アプリケーション識別装置情報322および通信中フロー情報323を参照して、以下の処理を行う。
The
すなわち、ポリシー設定部335は、アプリケーション識別装置情報322において切替元のアプリケーション識別装置20を収容先とするフローを特定する。そして、ポリシー設定部335は、この特定したフローの転送先を切替先のアプリケーション識別装置20とする第1のポリシーを作成する。また、ポリシー設定部335は、通信中フロー情報323を参照して、切替元のアプリケーション識別装置20を収容先とするフローのうち、通信中のフローの転送先を切替元のアプリケーション識別装置20とする第2のポリシーを作成する。そして、ポリシー設定部335は、作成したポリシーのうち、第2のポリシーの優先度を第1のポリシーの優先度よりも高くしてパケットヘッダ識別制御装置210に設定する。また、ポリシー設定部335は、パケットヘッダ識別制御装置210における、フローの転送先を切替元のアプリケーション識別装置20とするポリシーを削除する設定を行う。
In other words, the
(パケットヘッダ識別制御装置)
次に、図12を用いて、パケットヘッダ識別制御装置210を説明する。ここでも、第1の実施形態のパケットヘッダ識別制御装置10と異なる構成について説明する。
(Packet header identification control device)
Next, the packet header
記憶部232のフローテーブル122aは、フローのパケットのヘッダ情報(例えば、5tuple情報)ごとに、当該ヘッダ情報を持つフローの転送先のアプリケーション識別装置20を示した情報である。このフローテーブル122aは、それぞれの情報(エントリ)を適用するときの優先度に関する情報も含む。例えば、図13の符号1201に示すフローテーブル122aは、5tuple情報=c(ユーザXのフロー)の転送先のアプリケーション識別装置20は「20A」であり、その優先度は「2(高)」であることを示す。また、5tuple情報=f(ユーザYのフロー)の転送先のアプリケーション識別装置20は「20B」であり、その優先度は「2(高)」であることを示す。
The flow table 122a of the
図12の制御部213のフローテーブル更新部134aは、ポリシー管理装置230からのポリシーの設定に基づき、フローテーブル122aを更新する。
The flow table update unit 134a of the
例えば、フローテーブル更新部134aは、ポリシー管理装置230から、5tuple情報=d(ユーザXのフローA)の転送先のアプリケーション識別装置20は「20A」であり、その優先度は「2(高)」であるポリシーと、5tuple情報=e(ユーザXの全フロー)の転送先のアプリケーション識別装置20は「20B」であり、その優先度は「1(低い)」であるポリシーの設定と、フローの転送先のアプリケーション識別装置20を「20A」とするポリシーを削除する設定を受け付けた場合、これに基づき、フローテーブル122aを図13の符号1201に示す状態から符号1202に示す状態に更新する。
For example, the flow table update unit 134a determines from the
すなわち、フローテーブル更新部134aは、5tuple情報=d(ユーザXのフローA)の転送先のアプリケーション識別装置20は「20A」であり、その優先度は「2(高)」であるというエントリと、5tuple情報=e(ユーザXの全フロー)の転送先のアプリケーション識別装置20は「20B」であり、その優先度は「1(低い)」であるというエントリをフローテーブル122aに追加し、5tuple情報=c(ユーザX)の転送先のアプリケーション識別装置20は「20A」であり、優先度は「2(高)」であるというエントリをフローテーブル122aから削除する。
That is, the flow table update unit 134a has an entry that the transfer destination
このようにしてフローテーブル122aが更新され、転送部131が、ユーザXのフローAを受信した場合を考える。この場合、フローテーブル122aには、ユーザXのフローAのヘッダに関するエントリが2つ(図13の符号1203に示すユーザXのフローAに関するエントリと符号1204に示すユーザXの全フローに関するエントリ)があるが、これらのうち、より優先度の高いエントリ(図13の符号1203に示すエントリ)を適用し、フローを転送する。すなわち、この場合、転送部131は、ユーザXのフローAを「20A」のアプリケーション識別装置20へ転送し、ユーザXの他のフロー(例えば、図9のフローB)は「20A」のアプリケーション識別装置20へ転送する。
Consider a case where the flow table 122a is updated in this way and the
以上説明したシステムによれば、アプリケーション識別装置20の切り替えがあったとき、パケットヘッダ識別制御装置210は既存のフローについては転送先を切替元のアプリケーション識別装置20のままとし、新規のフローについては転送先を切替先のアプリケーション識別装置20とする。その結果、システムは、アプリケーション識別装置20の切り替えを行った場合でも、既存フローの制御やフローの分析を正確に行うことができる。
According to the system described above, when the
(処理手順)
次に、図14〜図17を用いて、ポリシー管理装置230の処理手順を説明する。
(Processing procedure)
Next, the processing procedure of the
まず、図14を用いて、ポリシー管理装置230における通信中フロー情報323の更新処理を説明する。ポリシー管理装置230の通信情報受信部330は、アプリケーション識別装置20からフローの通信開始通知または通信終了通知を受信すると(S11でYes)、これに基づき通信中フロー情報323を更新する(S12)。つまり、通信情報受信部330は、通信中フロー情報323において、通信開始通知を受信し、通信終了通知を受信していないフローを「通信中」とし、それ以外のフローを「通信無」として記録する。また、ポリシー管理装置230の通信情報受信部330は、アプリケーション識別装置20からフローの通信開始通知も通信終了通知も受信していないとき(S11でNo)、S11へ戻る。
First, with reference to FIG. 14, update processing of the
この通信中フロー情報の更新の具体例を、図15を参照しながら説明する。パケットヘッダ識別制御装置210がアプリケーション識別装置20Aに対しユーザXのフローAの転送を開始すると(S31)、ポリシー管理装置230の通信情報受信部330はアプリケーション識別装置20AからユーザXのフローAの通信開始通知を受信し(S32)、通信中フロー情報323における通信中フローがユーザXのフローAであり、通信無ユーザがユーザYである旨を記録する(符号171参照)。その後、ポリシー管理装置230の通信情報受信部330はアプリケーション識別装置20AからユーザXのフローAの通信終了通知を受信すると(S33)、この通知に基づき、通信中フロー情報323に、通信中フローはなく、通信無ユーザがユーザX,Yである旨を記録する(符号172参照)。
A specific example of updating the communication flow information will be described with reference to FIG. When the packet header
次に、パケットヘッダ識別制御装置210がアプリケーション識別装置20Aに対しユーザYのフローBを転送すると(S34)、ポリシー管理装置230の通信情報受信部330はアプリケーション識別装置20AからユーザYのフローBの通信開始通知を受信し(S35)、この通知に基づき、通信中フロー情報323に、通信中フローがユーザYのフローBであり、通信無ユーザがユーザXである旨を記録する(符号173参照)。
Next, when the packet header
その後、パケットヘッダ識別制御装置210がアプリケーション識別装置20Aに対し、ユーザYのフローBに加え、ユーザYのフローCの転送を開始すると(S36)、ポリシー管理装置230の通信情報受信部330はアプリケーション識別装置20AからユーザYのフローCの通信開始通知を受信し(S37)、この通知に基づき、通信中フロー情報323に、通信中フローはユーザYのフローBおよびユーザYのフローCであり、通信無ユーザがユーザXである旨を記録する(符号174参照)。
After that, when the packet header
次に、パケットヘッダ識別制御装置210がアプリケーション識別装置20AへのユーザYのフローCの転送を終了し、ユーザYのフローBのみ転送するようになると(S38)、ポリシー管理装置230の通信情報受信部330はアプリケーション識別装置20AからユーザYのフローCの通信終了通知を受信し(S39)、この通知に基づき、通信中フロー情報323に、通信中フローはユーザYのフローBであり、通信無ユーザがユーザXである旨を記録する(符号175参照)。
Next, when the packet header
その後、パケットヘッダ識別制御装置210がアプリケーション識別装置20AへのユーザYのフローBの転送も終了すると、ポリシー管理装置230の通信情報受信部330はアプリケーション識別装置20AからユーザYのフローBの通信終了通知を受信し(S40)、通信中フロー情報323に、通信中フローはなく、通信無ユーザがユーザX,Yである旨を記録する(符号176参照)。
Thereafter, when the packet header
このように、ポリシー管理装置230はアプリケーション識別装置20からの各フローの通信開始通知および通信終了通知に基づき、通信中フロー情報323を更新する。
As described above, the
次に、図16を用いて、ポリシー管理装置230がアプリケーション識別装置20の切り替え指示を受け付けたときの処理手順を説明する。
Next, a processing procedure when the
ポリシー管理装置230の入力受付部331がアプリケーション識別装置20の切り替え指示を受け付けると(図16のS1)、ポリシー管理装置230は、前記した図7のS2と同様にアプリケーション識別装置情報322の更新(S2)と、図7のS3と同様に制御ポリシー情報321の更新(S3)とを行う。そして、ポリシー設定部335はパケットヘッダ識別制御装置210に対しポリシーの設定を行う(S20)。
When the
ここで、図16のS20におけるポリシー設定部335によるパケットヘッダ識別制御装置210へのポリシーの設定を、図17を用いて詳細に説明する。
Here, the policy setting to the packet header
まず、ポリシー設定部335は、アプリケーション識別装置情報322において切替元のアプリケーション識別装置20を収容先(転送先)とするフローを特定する(S21)。
First, the
次に、ポリシー設定部335は、この特定したフロー(例えば、ユーザXの全フロー)の転送先を切替先のアプリケーション識別装置20とするポリシー(第1のポリシー)を作成し、優先度を「低」にする(S22)。また、ポリシー設定部335は、通信中フロー情報323を参照して、S21で特定したフローのうち、通信中のフロー(例えば、ユーザXのフローA)の転送先を切替元のアプリケーション識別装置20とするポリシー(第2のポリシー)を作成し、優先度を「高」にする(S23)。
Next, the
そして、ポリシー設定部335は、S22およびS23で作成したポリシーをパケットヘッダ識別制御装置210に設定する(S24)。また、ポリシー設定部335は、パケットヘッダ識別制御装置210に、S21で特定したフロー(例えば、ユーザXの全フロー)の転送先を切替元のアプリケーション識別装置20とするポリシーを削除する設定を行う(S25)。
Then, the
このような設定を受けたパケットヘッダ識別制御装置210は、例えば、フローテーブル122aを図13の符号1201に示す状態から、符号1202に示す状態に更新する。そして、パケットヘッダ識別制御装置210はこの更新後のフローテーブル122aに基づきフローの転送先のアプリケーション識別装置20を決定する。例えば、パケットヘッダ識別制御装置210は、ユーザXのフローA(既存のフロー)については「20A」のアプリケーション識別装置20へ転送する。また、ユーザXのフローA以外の全フロー(例えば、新規のフローB)についてはアプリケーション識別装置20Bへ転送する。
The packet header
以上説明したシステムによれば、アプリケーション識別装置20の切り替えがあったときでも、パケットヘッダ識別制御装置210は既存のフローについては切替元のアプリケーション識別装置20に転送し、新規のフローについては切替先のアプリケーション識別装置20に転送する。その結果、システムは、アプリケーション識別装置20の切り替えを行った場合でも、既存フローの制御やフローの分析を正確に行うことができる。
According to the system described above, even when the
(具体例)
次に、第1の実施形態のシステムおよび第2の実施形態のシステムの具体例を、図18を用いて説明する。ここでは、第1の実施形態のシステムが、アプリケーション識別装置20の機能を有するTDF(Traffic Detection Function)320(320A,320B)と、ポリシー管理装置30の機能を有するPCRF(Policy Control and Charging Rules Function)330と、パケットヘッダ識別制御装置10の機能を有するPCEF(Policy and Charging RuleEnforcement Function)310とが、ネットワークにより相互に接続されるシステムにより実現される場合を例に説明する。なお、ネットワークにはサーバα、β、γが接続され、各TDF320はPCEF310経由で受け取ったサーバα、β、γへのフローの制御や分析を行うものとする。
(Concrete example)
Next, specific examples of the system of the first embodiment and the system of the second embodiment will be described with reference to FIG. Here, the system of the first embodiment includes a TDF (Traffic Detection Function) 320 (320A, 320B) having the function of the
(第1の実施形態のシステムの具体例)
まず、第1の実施形態のシステムの具体例を説明する。システムにおけるPCRF330は、PCEF310に対し、転送ポリシーを設定する。PCEF310が保持する転送ポリシーテーブルの例を、図18の符号1601に示す。符号1601に示す転送ポリシーテーブルはユーザXおよびユーザYのフローに関する転送ポリシーを示し、一行目の転送ポリシーは「src IP=ユーザX、dst IP=any、src port=any、dst port=any、protocol=any」のフロー(つまり、ユーザXからの全フロー)の転送先のTDF320は「320A」であることを示す。また、二行目の転送ポリシーは「src IP=ユーザY、dst IP=any、src port=any、dst port=80、protocol=6」のフロー(つまり、ユーザYからの宛先ポート番号「80」、プロトコル番号「6」のフロー)の転送先のTDF320も「320A」であることを示す。
(Specific example of the system of the first embodiment)
First, a specific example of the system of the first embodiment will be described. The
また、PCEF310が保持するフローテーブルの例を、符号1602に示す。符号1601に示すフローテーブルはフローA,B,Cに転送先のTDF320を示し、例えば、一行目はフローAに関する情報であり「src IP=ユーザX、dst IP=サーバα、src port=50001、dst port=80、protocol=6」のフローの転送先のTDF320は「320A」であることを示す。
An example of a flow table held by the
PCEF310は、フローのパケットを受信すると、この符号1601に示す転送ポリシーテーブルに合致するエントリが存在する場合は、符号1602に示すフローテーブルを参照して、このパケットの転送先のTDF320を決定する。一方、PCEF310はこの符号1601に示す転送ポリシーテーブルに合致するエントリが存在しない場合は、符号1601に示す転送ポリシーを参照して、符号1602に示すフローテーブルに当該パケットに関するエントリを追加する。
When the
例えば、システムが、TDF320Aに収容される全てのユーザのフローをTDF320Bに切り替える場合を考える。この場合、PCRF330は、PCEF310に対してTDF320Aに収容される全てのユーザ(例えば、ユーザX,Y)のフローの転送先をTDF320Bに変更するよう指示する。この指示を受けたPCEF310は、例えば、図18の符号1601に示す転送ポリシーテーブルにおけるユーザ(ユーザX,Y)のフローの転送先のTDF320を「320A」から「320B」に変更し、転送ポリシーテーブルを図19の符号1801に示す状態に更新する。
For example, consider a case where the system switches the flows of all users accommodated in the
そして、PCEF310はユーザX,Yから新規のフローDのパケット(「src IP=ユーザX、dst IP=サーバγ、src port=50003、dst port=8080、protocol=6」)と、フローEのパケット(「src IP=ユーザY、dst IP=サーバγ、src port=60004、dst port=80、protocol=6」)を受信したとき、このフローD,Eは図19の符号1801に示す転送ポリシーテーブルに合致するエントリがあるが、図18の符号1602に示すフローテーブルには、フローD,Eのエントリはない。したがって、PCEF310は図18の符号1602に示すフローテーブルにフローD,Eのエントリを追加し、フローテーブルを図19の符号1802に示すに状態に更新する。そして、PCEF310はこの追加したエントリに基づくパケット(フロー)の転送を行う。
The
例えば、図20に示すようにPCEF310がTDF320AへユーザXのフローAと、ユーザXのフローBと、ユーザYのフローCを転送している状態において(S41)、TDF320の収容替え(つまり、TDF320AからTDF320Bへの切り替え)を開始すると(S42)、PCRF330は、PCEF310に対し、ユーザX,Yのフローの転送ポリシーの変更指示を行う(S43)。例えば、PCRF330は、PCEF310に対し、ユーザX,Yのフローの転送先をTDF320Bに変更するよう指示する。
For example, as shown in FIG. 20, in a state where the
これを受けたPCEF310は転送ポリシーテーブルを変更し、ユーザX,Yの既存フロー(例えば、フローA,B,C)については転送先をTDF320Aのままとし(S44)、ユーザX,Yの新規フロー(例えば、フローD,E)を受信したときには、フローテーブルにエントリを追加し、転送先をTDF320Bとする(S45)。そして、既存のフロー(例えば、フローA,B,C)の通信が全て終了した時点で、ユーザX,Yの全てのフローがTDF320Bに転送される状態となる。
Receiving this, the
これにより、システムは、TDF320の切り替えがあったとき、PCEF310は既存のフローについては転送先を切替元のTDF320Aのままとし、新規のフローについては転送先を切替先のTDF320Bとする。その結果、システムは、TDF320の切り替えを行った場合でも、既存フローの制御やフローの分析を正確に行うことができる。
As a result, when the
(第2の実施形態の具体例)
次に、第2の実施形態のシステムの具体例を説明する。ここでは第2の実施形態のシステムが、アプリケーション識別装置20の機能を有するTDF320と、ポリシー管理装置230の機能を有するPCRF330と、パケットヘッダ識別制御装置210の機能を有するPCEF310とが、ネットワークにより相互に接続される場合を例に説明する。システム構成は、図18の場合と同様なので図示を省略する。
(Specific example of the second embodiment)
Next, a specific example of the system of the second embodiment will be described. Here, in the system of the second embodiment, the
例えば、TDF320Aは、新規フローの受信を検知すると,PCRF330に対しフローの通信開始通知として、Event-Trigger AVPにapplication_startを設定したCCR(Credit Control Request)を送信する。また、TDF320Aは、フローの終了を検知すると、PCRF330に対しフローの通信終了通知として、Event-Trigger AVPにapplication_stopを設定したCCRを送信する。PCRF330は、受信したCCRからユーザ識別子とフローの5tuple情報を取得し、通信中フロー情報323に記録する。
For example, when the reception of a new flow is detected, the
そして、PCRF330はPCEF310に対し、TDF320Aに収容されているユーザのフローをTDF320Bに切り替えるようポリシー(第1のポリシー)を優先度「低」で設定する。また、TDF320Aに収容されているユーザのうち、通信中のフローをTDF320Aのままとするポリシー(第2のポリシー)を優先度「高」で設定する。
Then, the
システムの処理手順の例を、図21を用いて説明する。ここでは、PCEF310がTDF320AへユーザXのフローEと、ユーザYのフローDと、ユーザYのフローCを転送している状態において、TDF320の収容替え(つまり、TDF320AからTDF320Bへの切り替え)を開始する場合を例に説明する。
An example of the processing procedure of the system will be described with reference to FIG. Here, in the state in which the
この場合、TDF320Aは、PCRF330へユーザXのフローEの通信開始をCCR(application_start,ユーザX-フローE)、ユーザYのフローDの通信開始をCCR(application_start,ユーザY-フローD)、ユーザYのフローCの通信開始をCCR(application_start,ユーザY-フローC)により通知する(S51)。
In this case, the
そして、PCRF330は、この受信したCCRをもとに、通信中フロー情報323を符号2101のように更新する。つまり、PCRF330は、TDF320Aにおける通信中のフローはユーザXのフローEと、ユーザYのフローDと、ユーザYのフローCであり、通信無ユーザはユーザZであるという情報を通信中フロー情報323に記録する。
Then, the
そして、TDF320の収容替え(つまり、TDF320AからTDF320Bへの切り替え)を開始すると(S52)、PCRF330は、PCEF310に対し、ユーザXのフローEをTDF320Aに転送するというポリシー設定について高優先で、ユーザXのフローをTDF320Bに転送するというポリシー設定について低優先で追加設定し、ユーザXのフローをTDF320Aに転送するというポリシー設定について設定削除する(S53)。これによりPCEF310は、ユーザXのフローEについてはTDF320Aに転送し(S54)、ユーザXの新規フロー(つまり、ユーザXのフローE以外のフロー)についてはTDF320Bに転送する(S55)。
Then, when the accommodation change of the TDF 320 (that is, switching from the
また、PCRF330は、PCEF310に対し、ユーザYのフローDをTDF320Aに転送するというポリシー設定およびユーザYのフローCをTDF320Aに転送するというポリシー設定について高優先で、ユーザYのフローをTDF320Bに転送するというポリシー設定について低優先で追加設定し、ユーザYのフローをTDF320Aに転送するというポリシー設定について設定削除する(S56)。これによりPCEF310は、ユーザYのフローD,CについてはTDF320Aに転送し(S57)、ユーザYの新規フロー(つまり、ユーザYのフローD,C以外のフロー)についてはTDF320Bに転送する(S58)。
Also, the
さらに、PCRF330は、PCEF310に対し、ユーザZのフローをTDF320Bに転送するというポリシー設定を設定し、また、ユーザZのフローをTDF320Aに転送するというポリシー設定について設定削除する(S59)。これにより、ユーザZの新規フローについてはTDF320Bに転送する(S60)。
Further, the
これにより、TDF320の切り替えがあったとき、PCEF310は既存のフロー(通信中のフロー)については転送先を切替元のTDF320Aのままとし、新規のフローについては転送先を切替先のTDF320Bとする。その結果、システムは、TDF320の切り替えを行った場合でも、既存フローの制御やフローの分析を正確に行うことができる。
Thus, when the
(その他の実施形態)
なお、前記した実施形態において、パケットヘッダ識別制御装置10,210は、例えば、所定時間以上、既存のフロー(例えば、フローA)を受信しなくなったとき、フローテーブル122,122aから当該フローのエントリを削除するようにしてもよい。このようにすることで、フローテーブル122,122aに通信しなくなったフローに関するエントリが残り続けることがなくなるので、フローテーブル122,122a用いるメモリ容量を低減することができる。
(Other embodiments)
In the above-described embodiment, the packet header
なお、前記した実施形態において、ポリシー管理装置30,230は、切替元のアプリケーション識別装置20に収容されるすべてのユーザのフローについて、切替先のアプリケーション識別装置20に切り替えるか、それとも、一部のユーザのフローに切替先のアプリケーション識別装置20に切り替えるかの指示入力を受け付け、パケットヘッダ識別制御装置10,210に対し、指示されたユーザのフローのみを切替先のアプリケーション識別装置20へ転送するようにしてもよい。これにより、システムは、収容先(転送先)のアプリケーション識別装置20の変更が必要なフローのみを対象として収容先(転送先)のアプリケーション識別装置20の変更を行うことができる。
In the above-described embodiment, the
なお、前記した各実施形態において、ポリシー管理装置30,230、パケットヘッダ識別制御装置10,210およびアプリケーション識別装置20はそれぞれ別個の装置である場合を例に説明したが、これに限定されない。例えば、パケットヘッダ識別制御装置10,210がポリシー管理装置30,230の機能を備えていてもよく、また、パケットヘッダ識別制御装置10,210がアプリケーション識別装置20の機能を備えていてもよい。
In each of the above embodiments, the case where the
(プログラム)
また、ポリシー管理装置30,230やパケットヘッダ識別制御装置10,210が実行する処理をコンピュータが実行可能な言語で記述したプログラムを作成し、実行することもできる。この場合、コンピュータがプログラムを実行することにより、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、かかるプログラムをコンピュータに読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータに読み込ませて実行することにより上記実施形態と同様の処理を実現してもよい。以下に、ポリシー管理装置30,230やパケットヘッダ識別制御装置10,210と同様の機能を実現する制御プログラムを実行するコンピュータの一例を説明する。
(program)
It is also possible to create and execute a program that describes the processing executed by the
図22は、制御プログラムを実行するコンピュータを示す図である。図22に示すように、コンピュータ1000は、例えば、メモリ1010と、CPU(Central Processing Unit)1020と、ハードディスクドライブインタフェース1030と、ディスクドライブインタフェース1040と、シリアルポートインタフェース1050と、ビデオアダプタ1060と、ネットワークインタフェース1070とを有する。これらの各部は、バス1080によって接続される。
FIG. 22 is a diagram illustrating a computer that executes a control program. As shown in FIG. 22, a
メモリ1010は、ROM(Read Only Memory)1011およびRAM(Random Access Memory)1012を含む。ROM1011は、例えば、BIOS(Basic Input Output System)等のブートプログラムを記憶する。ハードディスクドライブインタフェース1030は、ハードディスクドライブ1090に接続される。ディスクドライブインタフェース1040は、ディスクドライブ1100に接続される。ディスクドライブ1100には、例えば、磁気ディスクや光ディスク等の着脱可能な記憶媒体が挿入される。シリアルポートインタフェース1050には、例えば、マウス1110およびキーボード1120が接続される。ビデオアダプタ1060には、例えば、ディスプレイ1130が接続される。
The
ここで、図22に示すように、ハードディスクドライブ1090は、例えば、OS1091、アプリケーションプログラム1092、プログラムモジュール1093およびプログラムデータ1094を記憶する。上記実施形態で説明した各テーブルは、例えばハードディスクドライブ1090やメモリ1010に記憶される。
Here, as shown in FIG. 22, the hard disk drive 1090 stores, for example, an
また、制御プログラムは、例えば、コンピュータ1000によって実行される指令が記述されたプログラムモジュールとして、ハードディスクドライブ1090に記憶される。具体的には、上記実施形態で説明したポリシー管理装置30,230やパケットヘッダ識別制御装置10,210が実行する各処理が記述されたプログラムモジュールが、ハードディスクドライブ1090に記憶される。
Further, the control program is stored in the hard disk drive 1090 as a program module in which a command executed by the
また、制御プログラムによる情報処理に用いられるデータは、プログラムデータとして、例えば、ハードディスクドライブ1090に記憶される。そして、CPU1020が、ハードディスクドライブ1090に記憶されたプログラムモジュール1093やプログラムデータ1094を必要に応じてRAM1012に読み出して、上述した各手順を実行する。
Data used for information processing by the control program is stored as program data in, for example, the hard disk drive 1090. Then, the
なお、制御プログラムに係るプログラムモジュール1093やプログラムデータ1094は、ハードディスクドライブ1090に記憶される場合に限られず、例えば、着脱可能な記憶媒体に記憶されて、ディスクドライブ1100等を介してCPU1020によって読み出されてもよい。あるいは、プログラムに係るプログラムモジュール1093やプログラムデータ1094は、LAN(Local Area Network)やWAN(Wide Area Network)等のネットワークを介して接続された他のコンピュータに記憶され、ネットワークインタフェース1070を介してCPU1020によって読み出されてもよい。
The
10,210 パケットヘッダ識別制御装置
11,31 入出力部
12,32,212,232 記憶部
13,33,213,233 制御部
20(20A,20B) アプリケーション識別装置
30,230 ポリシー管理装置
121 転送ポリシーテーブル
122,122a フローテーブル
123 ルーティングテーブル
130 パケット受信部
131 転送部
132 判定部
133 転送ポリシーテーブル更新部
134,134a フローテーブル更新部
321 制御ポリシー情報
322 アプリケーション識別装置情報
323 通信中フロー情報
330 通信情報受信部
331 入力受付部
332 情報更新部
333 制御ポリシー設定部
334 転送ポリシー設定部
335 ポリシー設定部
10, 210 Packet header
Claims (8)
各フローの転送先のアプリケーション識別装置を示したフローテーブルと、外部装置から指定された各フローの転送先のアプリケーション識別装置を示した転送ポリシーテーブルとを記憶する記憶部と、
前記転送ポリシーテーブルに該当するフローを受信したとき、前記フローテーブルに前記受信したフローに関するエントリがあるか否かを判定する判定部と、
前記判定部により前記フローテーブルに前記受信したフローに関するエントリがないと判定されたとき、前記受信したフローを新規のフローと判定し、前記新規のフローの転送先を、前記転送ポリシーテーブルに示される当該フローのアプリケーション識別装置としたエントリを前記フローテーブルに追加するフローテーブル更新部と、
前記フローテーブルを参照して、前記新規のフローを、当該フローの転送先のアプリケーション識別装置である第1のアプリケーション識別装置へ転送し、既存のフローを、当該フローの転送先のアプリケーション識別装置である第2のアプリケーション識別装置へ転送する転送部と
を備えることを特徴とするパケットヘッダ識別制御装置。 A packet header identification control device for transferring a flow transmitted from a user terminal or a server to a predetermined application identification device in a network,
A storage unit that stores a flow table indicating a transfer destination application identification device of each flow, and a transfer policy table indicating a transfer destination application identification device of each flow specified by an external device;
A determination unit that determines whether or not there is an entry related to the received flow in the flow table when a flow corresponding to the transfer policy table is received;
When the determination unit determines that there is no entry related to the received flow in the flow table, the received flow is determined as a new flow, and the transfer destination of the new flow is indicated in the transfer policy table. A flow table update unit for adding an entry as an application identification device of the flow to the flow table;
Referring to the flow table, the new flow is transferred to the first application identification device that is the transfer destination application identification device , and the existing flow is transferred to the flow destination application identification device . A packet header identification control device comprising: a transfer unit configured to transfer to a second application identification device.
前記フローテーブルに、所定期間以上受信しないフローのエントリがあるとき、当該エントリを削除することを特徴とする請求項1に記載のパケットヘッダ識別制御装置。 The flow table update unit
The packet header identification control apparatus according to claim 1, wherein when there is an entry of a flow that is not received for a predetermined period or longer in the flow table, the entry is deleted.
外部装置から指定された各フローの転送先のアプリケーション識別装置を示した転送ポリシーテーブルを参照し、前記転送ポリシーテーブルに該当するフローを受信したとき、前各フローの転送先のアプリケーション識別装置を示したフローテーブルに、前記受信したフローに関するエントリがあるか否かを判定するステップと、
前記フローテーブルに前記受信したフローに関するエントリがないと判定されたとき、前記受信したフローを新規のフローと判定し、前記新規のフローの転送先を、前記転送ポリシーテーブルに示される当該フローのアプリケーション識別装置としたエントリを前記フローテーブルに追加するステップと、
前記フローテーブルを参照して、前記新規のフローを、当該フローの転送先のアプリケーション識別装置である第1のアプリケーション識別装置へ転送し、既存のフローを、当該フローの転送先のアプリケーション識別装置である第2のアプリケーション識別装置へ転送するステップと
を含んだことを特徴とする制御方法。 In the network, a packet header identification control device that transfers a flow transmitted from a user terminal or server to a predetermined application identification device,
When a flow corresponding to the transfer policy table is received with reference to the transfer policy table indicating the transfer destination application identification device of each flow designated by the external device, the transfer destination application identification device of the previous flow is indicated. Determining whether the received flow table has an entry for the received flow;
When it is determined that there is no entry related to the received flow in the flow table, the received flow is determined as a new flow, and the transfer destination of the new flow is set to the application of the flow indicated in the transfer policy table. Adding an entry as an identification device to the flow table;
Referring to the flow table, the new flow is transferred to the first application identification device that is the transfer destination application identification device , and the existing flow is transferred to the flow destination application identification device . And a transfer method to a second application identification device .
外部装置から指定された各フローの転送先のアプリケーション識別装置を示した転送ポリシーテーブルを参照し、前記転送ポリシーテーブルに該当するフローを受信したとき、各フローの転送先のアプリケーション識別装置を示したフローテーブルに、前記受信したフローに関するエントリがあるか否かを判定するステップと、
前記フローテーブルに前記受信したフローに関するエントリがないと判定されたとき、前記受信したフローを新規のフローと判定し、前記新規のフローの転送先を、前記転送ポリシーテーブルに示される当該フローのアプリケーション識別装置としたエントリを前記フローテーブルに追加するステップと、
前記フローテーブルを参照して、前記新規のフローを、当該フローの転送先のアプリケーション識別装置である第1のアプリケーション識別装置へ転送し、既存のフローを、当該フローの転送先のアプリケーション識別装置である第2のアプリケーション識別装置へ転送するステップと
を実行させることを特徴とする制御プログラム。 In a network, a computer that is a packet header identification control device that transfers a flow transmitted from a user terminal or server to a predetermined application identification device,
Referring to the transfer policy table indicating the transfer destination application identification device of each flow specified from the external device, when the flow corresponding to the transfer policy table is received, the transfer destination application identification device of each flow is indicated. Determining whether there is an entry for the received flow in the flow table;
When it is determined that there is no entry related to the received flow in the flow table, the received flow is determined as a new flow, and the transfer destination of the new flow is set to the application of the flow indicated in the transfer policy table. Adding an entry as an identification device to the flow table;
Referring to the flow table, the new flow is transferred to the first application identification device that is the transfer destination application identification device , and the existing flow is transferred to the flow destination application identification device . And a step of transferring to a second application identification device .
前記アプリケーション識別装置からのフローの通信開始通知および通信終了通知に基づき、前記アプリケーション識別装置における通信中のフローを示す通信中フロー情報を更新する通信情報受信部と、
前記通信中フロー情報と、各フローの転送先のアプリケーション識別装置を示したアプリケーション識別装置情報とを記憶する記憶部と、
運用中のアプリケーション識別装置を他のアプリケーション識別装置へ切り替えるとき、前記アプリケーション識別装置情報および前記通信中フロー情報を参照して、前記運用中のアプリケーション識別装置を転送先とするフローの転送先を前記他のアプリケーション識別装置に変更する第1のポリシーと、前記運用中のアプリケーション識別装置を転送先とするフローのうち、通信中のフローの転送先を前記運用中のアプリケーション識別装置のままとする第2のポリシーとを作成し、前記第2のポリシーの優先度を前記第1のポリシーの優先度よりも高くして前記パケットヘッダ識別制御装置に設定するポリシー設定部と
を備えることを特徴とする管理装置。 In a network, a management device that manages a packet header identification control device that transfers a flow transmitted from a user terminal or server to a predetermined application identification device,
A communication information receiving unit that updates communication flow information indicating a flow in communication in the application identification device based on a communication start notification and a communication end notification of a flow from the application identification device;
A storage unit that stores the communication flow information and application identification device information indicating a transfer destination application identification device of each flow;
When switching the application identification device in operation to another application identification device, the transfer destination of the flow whose transfer destination is the application identification device in operation is referred to by referring to the application identification device information and the communication flow information. Of the first policy to be changed to another application identification device and the flow having the application identification device in operation as a transfer destination, the transfer destination of the flow being communicated remains the application identification device in operation. And a policy setting unit that sets the priority of the second policy to be higher than the priority of the first policy and sets the priority in the packet header identification control device. Management device.
前記アプリケーション識別装置からのフローの通信開始通知および通信終了通知に基づき、前記アプリケーション識別装置における通信中のフローを示す通信中フロー情報を更新するステップと、
運用中のアプリケーション識別装置を他のアプリケーション識別装置へ切り替えるとき、各フローの転送先のアプリケーション識別装置を示したアプリケーション識別装置情報および前記通信中フロー情報を参照して、前記運用中のアプリケーション識別装置を転送先とするフローの転送先を前記他のアプリケーション識別装置に変更する第1のポリシーと、前記運用中のアプリケーション識別装置を転送先とするフローのうち、通信中のフローの転送先を前記運用中のアプリケーション識別装置のままとする第2のポリシーとを作成するステップと、
前記第2のポリシーの優先度を前記第1のポリシーの優先度よりも高くして前記パケットヘッダ識別制御装置に設定するステップと
を含んだことを特徴とする制御方法。 In the network, a management device that manages a packet header identification control device that transfers a flow transmitted from a user terminal or a server to a predetermined application identification device,
Updating communication flow information indicating a communication flow in the application identification device based on a communication start notification and a communication end notification of the flow from the application identification device;
When switching the application identification apparatus in operation to another application identification apparatus, the application identification apparatus in operation is referred to by referring to the application identification apparatus information indicating the transfer destination application identification apparatus of each flow and the communication flow information. The first policy for changing the transfer destination of a flow having the transfer destination to the other application identification device, and the transfer destination of the communication flow among the flows having the application identification device in operation as the transfer destination Creating a second policy that remains an application identification device in operation;
And setting the priority of the second policy higher than the priority of the first policy in the packet header identification control device.
前記アプリケーション識別装置からのフローの通信開始通知および通信終了通知に基づき、前記アプリケーション識別装置における通信中のフローを示す通信中フロー情報を更新するステップと、
運用中のアプリケーション識別装置を他のアプリケーション識別装置へ切り替えるとき、各フローの転送先のアプリケーション識別装置を示したアプリケーション識別装置情報および前記通信中フロー情報を参照して、前記運用中のアプリケーション識別装置を転送先とするフローの転送先を前記他のアプリケーション識別装置に変更する第1のポリシーと、前記運用中のアプリケーション識別装置を転送先とするフローのうち、通信中のフローの転送先を前記運用中のアプリケーション識別装置のままとする第2のポリシーとを作成するステップと、
前記第2のポリシーの優先度を前記第1のポリシーの優先度よりも高くして前記パケットヘッダ識別制御装置に設定するステップと
を実行させることを特徴とする制御プログラム。 In a network, a computer that is a management device that manages a packet header identification control device that transfers a flow transmitted from a user terminal or a server to a predetermined application identification device.
Updating communication flow information indicating a communication flow in the application identification device based on a communication start notification and a communication end notification of the flow from the application identification device;
When switching the application identification apparatus in operation to another application identification apparatus, the application identification apparatus in operation is referred to by referring to the application identification apparatus information indicating the transfer destination application identification apparatus of each flow and the communication flow information. The first policy for changing the transfer destination of a flow having the transfer destination to the other application identification device, and the transfer destination of the communication flow among the flows having the application identification device in operation as the transfer destination Creating a second policy that remains an application identification device in operation;
And a step of causing the packet header identification control device to set a priority of the second policy higher than that of the first policy.
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